DE60209235T2

DE60209235T2 - Geprägte unterlagsscheibe

Info

Publication number: DE60209235T2
Application number: DE60209235T
Authority: DE
Inventors: P. Stephen New Enterprise STIFFLER
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 2001-09-10
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2022-08-31
Also published as: WO2003023189A1; EP1427913B1; EP1427913A1; US20030047985A1; DE60209235D1; US6824225B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibe für einen drehbaren Schneidmeißel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel, die eine solche Scheibe benützt. Eine Scheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der US-A-6,164,728 bekannt.
Die Erfindung betrifft im allgemeinen Schneidmeißel und Halter für den Bergbau und das Bauwesen, wobei die Halter an einer sich drehenden Schneidtrommel befestigt sind. In der Vergangenheit wurden drehbare Schneidwerkzeuge für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, einschließlich als Bergbauwerkzeug in einer kontinuierlich treibenden Bergbaumaschine. Eine kontinuierlich treibende Bergbaumaschine hat üblicherweise eine angetriebene drehbare Trommel, auf der eine Anzahl von Halteblöcken befestigt ist.
Die Erfindung bezieht sich sowohl auf einen drehbaren Schneidmeißel als auch auf den Meißelhalter, wobei der Schneidmeißel am vorderen Ende einen harten Schneideinsatz aufweist. Der Schneidmeißel ist drehbar im Meißelhalter angebracht. Genauer gehört die Erfindung zu solch einem drehbaren Schneidmeißel ebensogut wie zu dem Meißelhalter und dient dem Zweck, die Rotation zwischen dem Meißel und dem Meißelhalter zu verbessern, indem der Rotationswiderstand reduziert wird. Die Erfindung schafft einen drehbaren Schneidmeißel ebensogut wie den Meißelhalter, der für einen Schutz vor Verschleiß des Meißelhalters im Betrieb sorgt.
Beim Stand der Technik, beispielsweise US-Patent 6,113,195 (Mercier et al.) und US-Patent 4,818,027 (Simon), wird der Meißelhalter vor Verschleiß, der von der Drehbewegung des Schneidmeißelkopfes und des -schaftes herrührt, durch ein Haltescheibenelement bzw. einen Federhülsenhalter geschützt. Die Klemnhülse wird in dem mit dem Haltescheibenelement versehenen Schneidmeißel so fest gehalten, daß der Schneidmeißel mit der Klemmhülse sogar von Hand über einen großen Teil seiner axialen Länge in die Bohrung des Meißelhalters gestoßen werden kann, bis das Haltelement beispielsweise an der Aufnahme des Meißelhalters anstößt. Der Schneidmeißel kann mit einem Hammerschlag an die Schulter des Meißelkopfes benachbart dem Meißelhalter eingetrieben werden. Dadurch wird das Halteelement aus der Klemmhülse geschoben und gelangt in einen Bereich des Meißelschaftes, der nicht von der Klemmhülse bedeckt ist, so daß die Klemmhülse mit ihrer individuellen Spannkraft in die Bohrung des Meißelhalters gespannt werden kann, wobei sich die Spannkraft entsprechend zur Eindringtiefe erhöht.
Im Betrieb drehte sich die Trommel, wobei die drehbaren Schneidwerkzeuge in das Erdreich drangen und so beispielsweise Kohle schnitten und die Erdformation aufbrachen. Dabei wurden die bisherigen drehbaren Schneidmeißel in einem Umfeld eingesetzt, in dem kleine Partikel des beaufschlagten Erdreiches, z.B. Kohle, auf den Schneidmeißel prallten. Bei längerem Betrieb neigten diese Verunreinigungen bzw. Schutt dazu, zwischen dem drehbaren Schneidmeißel und dem Meißelhalter eingeklemmt zu werden. Im Falle einer zu großen Anhäufung von Verunreinigungen bzw. Schutt wurde die Drehbewegung des Schneidmeißels behindert. Trotz bekannter Ausführungsformen, die eine freie Drehung gestatten, wird diese Drehung insbesondere bei bestimmten Anwendungsgebieten, wie beispielsweise dem Abtragen von Asphalt und dem kontinuierlichen Kohleabbau, dadurch gehemmt, daß sich Feinstaub zwischen den sich berührenden Flächen des Meißelhalters und des Schneidmeißels ansammelt. Sobald sich der Feinstaub dicht zwischen der Werkzeugaufnahme und dem Werkzeugkörper und/oder zwischen der Werkzeugschulter und der Stirnseite der Halterung angesammelt hat, wird die Drehbarkeit deutlich reduziert. Dies hat eine Abflachung an der harten Werkzeugspitze durch Verschleiß zur Folge, die sich bis auf den Stahlkörper fortsetzt. Nachdem sich eine solche Abflachung herausgebildet hat, stoppt die Drehbewegung des Werkzeuges üblicherweise, wodurch die restliche Nutzungsdauer des Werkzeuges verloren geht.
Im Betrieb der bekannten Schneidmeißel erfuhr der Halteblock Verschleiß aufgrund des Kontaktes und der Rotation zwischen dem Schneidmeißel und dem Meißelhalter, ebensogut wie aufgrund des Aufpralls von Schutt aus dem Schneidvorgang. Bei anderen Druckschriften des Standes der Technik, wie beispielsweise den US-Patenten 6,113,195 und 4,818,027, die eine Scheibe zwischen dem Schneidmeißel und dem Halteblock vorsehen, wird der Verschleiß des Meißelhalteblockes reduziert, jedoch wird das Haltescheibenelement im Betrieb des Standes der Technik nicht auf der Stirnseite des Meißelhalters fixiert. Die Haltescheibenelemente des Standes der Technik haben dabei die Tendenz, sich auf Grund des Kontaktes zwischen der Scheibe und dem rotierenden Schneidmeißel auf der Stirnseite des Meißelhalters zu drehen.
Während der Schneidmeißel regelmäßig nach Ablauf der Lebensdauer ausgewechselt wurde, sollte der Meißelhalter deutlich länger funktionsfähig sein als der Schneidmeißel. Mit wachsendem Verschleiß in der Bohrung und an der Stirnseite des Meißelhalters verlor dieser jedoch seine Wirkung wegen Verformung und Verschleiß der Bohrung und der Stirnfläche. Die Bohrung verlor dabei ihre ursprüngliche zylindrische Form, indem sie unrund, weit und ausgeschlagen wurde. Die Stirnseite des Meißelhalters verlor ihre ebene Form. Jede dieser Verschleißerscheinungen verhinderte, daß sich der Schneidmeißel im Meißelhalter zufriedenstellend drehen konnte.
Gemäß US-Patent 5,931,542 (Britzke et al.) wurde der Schneidmeißel so konstruiert, daß die Rotation der Scheibe unterbunden wird. Dazu beinhaltet dieser Schneidmeißel eine im wesentlichen kreisrunde Verschleißscheibe mit einem radial nach innen weisenden Keil oder Vorsprung. Dieser Keil bzw. Vorsprung ist dabei so ausgelegt, daß er sich in den Schlitz der Haltehülse fügt, wodurch die Haltehülse mit der Verschleißscheibe fest verbunden war. Dadurch konnte der Verschleiß an der Stirnseite des Meißelhalters erheblich reduziert werden. Hierbei war jedoch zusätzlicher Arbeitsaufwand zur Kaltverformung des Halters und der Scheibe zur Ausbildung des Keils bzw. des Vorsprungs notwendig. Im Felde brach der Keil bzw. der Vorsprung der Scheibe beim Einsetzen in den Meißelhalter oft ab, oder die Scheibe wurde aus dem Schlitz der Keilnut herausgeschoben, was zur Folge hatte, daß die Scheibe nicht in ihrer vorgesehenen Position verblieb.
Im Lichte der bisher mit bekannten Schneidmeißeln gesammelten Erfahrungen ist es offensichtlich, daß es vorteilhaft wäre, einen Schneidmeißel zu schaffen, der sich im Betrieb besser im Meißelhalter drehen kann.
Es wäre daher sehr von Vorteil, einen Schneidmeißel so auszulegen, daß er während des Betriebs sowohl die Bohrung des Meißelhalters als auch deren Stirnseite vor Verformung schützt. Dies würde die Lebensdauer des Meißelhalters verlängern und könnte die Drehbarkeit des Schneidmeißels verbessern.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen drehbaren Schneidmeißel, eine Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel und einem Meißelhalter sowie eine Scheibe bereitzustellen, die eine verbesserte Verschleißfestigkeit aufweisen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen drehbaren Schneidmeißel und eine Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel und einem Meißelhalter bereitzustellen, die im Betrieb eine verbesserte Drehbarkeit zwischen dem Schneidmeißel und der oberen Fläche der Scheibe ermöglicht.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, effiziente Mittel anzubieten, um Meißelhalteblöcke der Art, wie sie zur Aufnahme des Schneidmeißels in Pulverisier- und Drehtrommel- bzw. Radmaschinen eingesetzt werden, vor übermäßigem Verschleiß und Schlagschäden zu schützen. Es wird angenommen, daß die Relativdrehbewegung zwischen der Rückseite der Scheibe und der Stirnseite des Meißelhalters durch die vorliegende Erfindung reduziert werden kann.
Die verbesserten Verschleißeigenschaften der Erfindung reduzieren den Wartungsaufwand von Drehtrommeln im Betrieb, was zu geringeren Ausfallzeiten und höherer Produktivität führt. Darüber hinaus ist die Erfindung einfach und kostengünstig in der Fertigung und im Betrieb einfach zusammenzubauen. Die oben genannten Aufgaben werden mit einer Scheibe erreicht, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, und einer Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel, wie sie im Anspruch 15 definiert ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 stellt eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines Schneidmeißels mit einer Haltescheibe mit Rippen und Ausnehmungen dar, die in einen gespannten Zustand die Klemmhülse so zusammenhält, daß sie einen kleineren Durchmesser als die Bohrung des Meißelhalteblocks hat.
2 stellt eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Schneidmeißelbaugruppe mit einer Haltescheibe mit Rippen und Ausnehmungen dar, die im Betriebszustand in einem Meißelhalteblock eingesetzt ist, wobei die Haltescheibe gegen die Stirnseite des Blocks stößt, was zur Folge hat, daß die Klemmhülse nicht mehr zusammengedrückt wird und sich gegen die Bohrung des Meißelblocks spannt.
3 stellt eine perspektivische Ansicht der Unterseite der Haltescheibe der ersten Ausführungsform gemäß 1 dar.
4 stellt eine Draufsicht auf die erste Ausführungsform der Haltescheibe gemäß 3 dar.
5 ist ein Schnitt entlang der Linie 5-5 in 4.
6 stellt eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform gemäß 2 dar, wobei die Haltescheibe die Klemmhülse in einem gespannten Zustand vor der Einführung in den Block mit einem kleineren Durchmesser als die Bohrung in dem Meißelhalteblock hält.
7 ist eine perspektivische Ansicht der Haltescheibe in der zweiten Ausführungsform gemäß den 2 und 6.
8 veranschaulicht eine Draufsicht auf die Haltescheibe in der zweiten Ausführungsform.
9 ist ein Schnitt entlang der Linie 9-9 in 8.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In der Ausführungsform gemäß 1 steht der Meißelschaft 14 vom Meißelkopf 11 ab. Der Übergang zwischen dem Meißelkopf 11 und dem Meißelschaft 14 ist dabei als Bund 12 gestaltet, der den größten Außendurchmesser des Meißelkopfes 11 darstellt. Der Schneideinsatz 8 aus Hartmetall wird dabei in die Spitze des Meißels in bekannter Weise eingesetzt. Die Klemmhülse 17, die mit dem Längsschlitz 18 versehen ist, ruht in einer Umfangsnut an dem Meißelschaft 14. Die Klemmhülse 17 erstreckt sich über den größten Teil der Länge des Meißelschaftes 14. Haltelappen 16 (gestrichelt) sind radial nach innen verlängert, um in eine vertiefte Ringnut 15 zu fassen. Das untere Ende der Lappen stößt gegen eine ringförmige Oberfläche der Nut, die sich rechtwinklig zur Längsachse des Schaftes erstreckt, wie im Stand der Technik gut bekannt ist. Ein Haltescheibenelement 19 ist auf die Klemmhülse 17 geschoben. Die Scheibe drückt die Klemmhülse 17 soweit zusammen, daß ihr Außendurchmesser höchstens so groß wie der Durchmesser der Bohrung 21 im Meißelhalter 20 ist. Der Längsschlitz 18 ist breit genug, damit die Klemmhülse 17 weit genug zusammengedrückt werden kann, damit ihre Innenwand an dem Meißelschaft 14 zu liegen kommt. Da die Bohrung 21 des Meißelhalters 20 mit einer sich erweiternden kegelförmigen Öffnung 22 versehen ist, kann der Meißelschaft 14 des Schneidmeißels 10 leicht in die Bohrung 21 eingeführt werden. Der Einführvorgang kann von Hand durchgeführt werden, bis das Halteelement 19 die Stirnseite des Meißelhalters 20 trifft. Dann kann der Schneidmeißel mit erhöhter Kraft, beispielsweise durch einen Hammerschlag, weit genug in die Bohrung 21 getrieben werden, so daß der Bund 12 des Meißelkopfes 11 über das Halteelement 19 gegen die Stirnseite des Meißelhalters 20 gedrückt wird, wie in 2 gezeigt ist (zweite Ausführungsform). Auf diese Weise wird das Halteelement 19, das in Form einer Haltescheibe ausgebildet ist, von der Klemmhülse 17 hinunter auf den freien Bereich 13 des Meißelschaftes 14 zwischen der Klemmhülse 17 und dem Meißelkopf 11 bewegt, so daß es die Klemmhülse 17 freigibt. Die Klemmhülse 17 kann nun mit der ihr spezifischen Spannkraft in die Bohrung 21 des Meißelhalters 20 gespannt werden, da sie im unbelasteten Zustand einen Außendurchmesser annehmen würde, der größer als der Durchmesser der Bohrung 21 im Meißelhalter 20 ist. Die Differenz zwischen beiden Durchmesserwerten bestimmt die Spannkraft der Hülse 17 und damit die Kraft, mit der der Schneidmeißel 10 in der Bohrung 21 des Meißelhalters 20 gehalten wird.
In der Ausführungsform gemäß 1 stimmt der Außendurchmesser der Haltescheibe mit dem maximalen Außendurchmesser des Meißelkopfes 11 im Bereich des Bundes 12 überein. Die Haltescheibe dient dabei als eine Schutzscheibe für den Meißelhalter 20, da sie die Schlagkräfte abfedert, die auf den Schneidmeißel 10 wirken, und Abrieb und Verschleiß des Meißelblocks verhindert, der von dem Schneidmeißel verursacht wird, wobei der Schneidmeißel, während er sich im Betrieb dreht, die Last nach unten auf den Meißelblock weitergibt. Wenn der Außendurchmesser der Haltescheibe über den maximalen Außendurchmesser des Meißelkopfes 11 hinaus erweitert wird, dann wird die ganze Stirnseite des Meißelhalters 20 vor Verschleiß geschützt, sofern die Haltescheibe aus verschleißfestem Material hergestellt ist.
5 zeigt eine Schnittansicht der Haltescheibe, bei der sich jede der Hauptoberflächen auf Vorder- und Rückseite 44, 48 von der äußeren Umfangsfläche 50 zur inneren Umfangsfläche der zentralen Öffnung 52 erstrecken, die das zentrale Loch der Scheibe definiert. Die Hauptoberfläche auf der Vorderseite 44 ist im allgemeinen eben und hat eine Mehrzahl von gleichmäßig angebrachten gekrümmten Rippen 55. Die Vorderseite 44 beinhaltet noch eine abgeschrägte Kante 56 (z.B. mit einem Winkel von 40–50°) an der Schnittstelle mit der inneren Umfangsfläche 52, die die zentrale Öffnung in der Scheibe definiert. Die Rückseite 48 ist ebenso im allgemeinen eben und hat eine Mehrzahl gleichmäßig angebrachter Ausnehmungen 53 (3). Für den Zweck dieser Erfindung ist es nicht notwendig, daß die Rückseite bei 60 abgeschrägt ist oder daß die Vorderseite bei 56 abgeschrägt ist.
Ähnlich wie in 2 befindet sich die Haltescheibe der ersten Ausführungsform gemäß 1 im Betriebszustand zwischen der Schulter 12 des Schneidmeißels und der Stirnseite 23 des Meißelhalters. Die Unterseite 9 des Schneidmeißels ruht auf der Oberseite der Rippen 55. Die Oberseiten der Rippen bilden eine Lagerfläche, auf der sich der Schneidmeißel dreht. Beim Stand der Technik stößt die untere horizontale Oberfläche 9 des Schneidmeißels gegen eine horizontale Stirnoberfläche der Scheibe, wie es in 1 des US-Patents 4,818,027 gezeigt ist. Diese flache Scheibe der '027 und eine entsprechende flache Oberfläche der Schulter des Schneidmeißels bilden zusammen eine große Kontaktfläche in deutlichem Abstand zur Rotationsachse des Schneidmeißels. Mit der Scheibe dieser Erfindung berühren nur die oberen Flächen der Rippen 55 die untere flache Oberfläche 9 der Schulter des Schneidmeißels. Dieser Lagerkontakt zwischen der Haltescheibe und der Unterseite des Schneidmeißels reduziert die Torsionsreibung im Vergleich zu einer Scheibe der gleichen Größe, die die Relativdrehbewegung zwischen Schneidmeißel und Scheibe behindert.
Beim Stand der Technik sind sich drehende Schneidmeißel so ausgestaltet, daß in einigen Anwendungsgebieten, wie beispielsweise dem Fräsen von Asphalt und dem kontinuierlichen Kohleabbau, die Werkzeugdrehung durch Feinstaub gehemmt wird, der sich zwischen den sich berührenden Flächen des Meißelhalters und des Schneidmeißels ansammelt. Es wird angenommen, daß die flachen Teilzwischenräume 57 zwischen den Rippen 55 den ungehinderten Fluß von Feinstaub und Schneidpartikeln erlauben, um so die Ansammlung von Feinstaub im Umfeld einiger Mahl- und Kohleanwendungen zu reduzieren, in denen die Ansammlung von Feinstaub und Schutt, der zwischen die obere Kontaktfläche von Haltescheiben und die untere Kontaktfläche des Schneidmeißels gepreßt wird, weiter verbreitet ist. Die Länge des Zwischenraums kann ebenso wie die Höhe des Zwischenraums (d. h. Höhe der Rippe) verändert werden, um an die vorherrschende Partikelgröße angepaßt zu werden, die im Umfeld bestimmter Anwendungen im Berg- und Bauwesen zu Ansammlungsproblemen führt. Im Umfeld anderer Anwendungen im Berg- und Bauwesen, bei denen die Ansammlung von Feinstaub und Schutt, der zwischen die Kontaktoberflächen gedrückt wird, kein Problem darstellt, könnten die Zwischenräume nicht notwendig sein, und eine durchgängige ringförmige Rippe könnte mit kleinerem oder möglicherweise ohne jeglichen Zwischenraum (nicht dargestellt) konstruiert werden.
Bei einigen Ausgestaltungen des Standes der Technik, wie dem US-Patent 6,113,195, das eine abgeschrägte Scheibe hat, ruht die Schulter des Schneidmeißels nicht flach auf dem Haltescheibenelement. Im US-Patent 6,113,195 ist die Scheibe allerdings abgeschrägt, so daß die hintere Oberfläche der Scheibe nicht flach auf der Stirnseite des Blocks ruht, sondern minimalen Kontakt oder eine Kontaktlinie mit der Stirnseite des Meißelblocks um den Umfang der Bohrung nahe der zentralen Achse des Meißels beschreibt. Die Rückseite 48 der Erfindung sitzt flach auf einer flachen, horizontalen Stirnseite des Meißelblocks. Dadurch ist der radial äußere Flächenkontakt zwischen der Scheibe und der Stirnseite des Meißelblocks größer als bei den Ausgestaltungen des Standes der Technik, wie beispielsweise dem US-Patent 6,113,195. Diese Kontaktfläche zwischen der Scheibe und der Stirnseite des Meißelblocks ist in einer größeren Entfernung von der zentralen Achse ausgeführt, wodurch die Torsionsreibung und der Widerstand gegen Relativdrehbewegung zwischen der Haltescheibe 19 und der Meißelblockstirn 23 erhöht wird. Diese Reduktion der Drehung der Scheibe auf dem Meißelblock reduziert unerwünschten Verschleiß wie beispielsweise Einfräsungen.
Die Rückseite 48 der Scheibe beinhaltet neben der Öffnung den inneren Teil der abgeschrägten Kante 60, die einen Winkel von 40 bis 50 Grad zur Längsachse aufweist. Die abgeschrägte Kante 60 wird mit der kegelförmigen Öffnung 22 der Stirn des Halters Flächenkontakt haben. Dieser Flächenkontakt hat den Vorteil, daß der Widerstand gegen Querverschiebung des Schneidmeißels 12 unterstützt wird, indem er an der abgeschrägten Kante 22 der Bohrung 21 anstößt.
2 sowie 6 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei gleiche und ähnliche Teile der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Das Haltescheibenelement gemäß 2 und 6 ist in seiner Halteposition dargestellt, in der die Federhülse in ihrem gespannten Zustand gehalten wird, bevor sie in den Meißelhalteblock eingeführt wird. Wie in den 2 und 6 gesehen werden kann, ist die Spitze 8 des Schneidwerkzeugs kegelig, während im Gegensatz dazu die Spitze 8 gemäß 1 flacher, kappenförmig gestaltet ist. Die Form der Spitze des Schneidmeißels soll nicht nur auf die beiden dargestellten Ausführungsformen begrenzt werden, sondern könnte alternativ in einer Vielzahl von verschiedenen Formen und Geometrien konstruiert werden, die in der Branche wohlbekannt sind.
Die Vorderseite 44 der Scheibe in 7 hat eine Mehrzahl gleichmäßig verteilter, im allgemeinen U-förmiger Zwischenräume 57 und Rippen 55, die sich von nahe der Öffnung 52 der Scheibe zur äußeren Umfangsfläche 50 der Scheibe erstrecken. Die hintere Oberfläche der Scheibe hat eine U-förmige Ausnehmung 53, die der U-förmigen Rippe auf der oberen Fläche in Form und Größe entsprechen. In der oben beschriebenen und hier veranschaulichten Erfindung berührt die gesamte Fläche der oberen Fläche aller Rippen die Unterseite des Schneidmeißelkopfes. Es wird jedoch überlegt, in einigen Schneidmeißelbaugruppen nahe dem Außendurchmesser der Haltescheibe die Stirnseite der Rippen 55 über den Außendurchmesser der unteren Oberfläche 9 des Schneidmeißelkopfes zu erweitern. Dadurch bietet nur der radial innenliegende Teil jeder Stirnseite der Rippen 55 Halt und bildet eine Lageroberfläche für das sich drehende Schneidwerkzeug.
Die Rückseite 48 der zweiten Ausführungsform sitzt gemäß 2 ebenso flach auf der Stirnseite des Meißelblocks. Dadurch kommt der Kontakt zwischen der Scheibe und der Stirnseite des Meißelblocks bei einer größeren Entfernung von der Rotationsachse des Schneidmeißels zu Stande als bei einigen Ausgestaltungen des Standes der Technik, wodurch die Torsionsreibung und der Widerstand gegen eine Relativdrehbewegung zwischen der Haltescheibe 19 und der Stirn des Meißelblocks 23 vergrößert wird, wie weiter oben dargestellt wurde.
Die Ausnehmungen 53 im Haltescheibenelement gemäß 2 sowie 6 bis 9 erweisen sich auch als nützlich, um einen Schneidmeißel aus dem Meißelblock zu entfernen. Die Ausnehmungen können gemäß 9 gerade ausgeführt werden oder aber mit einem konischen Freistich versehen werden, um ein Werkzeug zur Entfernung des Meißels ansetzen zu können, wie es beispielsweise im US-Patent 5,374,111 (Den Besten
et. al) gelehrt wird und welches hier durch Bezugnahme vollständig aufgenommen ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform verjüngen sich diese Freistiche nach oben von der unteren Oberfläche des Flansches zur kegeligen Spitze des Schneidmeißels. Die Freistiche verjüngen sich dabei nach oben mit einem Winkel von ca. 15° gemessen von einer Linie, die quer zu einer Längsachse des Schneidmeißels verschoben ist.
Die U-förmigen Rippen und Ausnehmungen im Haltescheibenelement gemäß der zweiten Ausführungsform in den 2 sowie 6 bis 9 und die gekrümmten Rippenabschnitte und Ausnehmungen gemäß der ersten Ausführungsform in den 1 sowie 3 bis 5 sind nur exemplarisch. Die Form der Rippen und Ausnehmungen auf den Haltescheibenelementen sollten nicht nur auf die Formen dieser beiden Ausführungsformen begrenzt bleiben, sondern können alternativ in einer Vielzahl von verschiedenen Formen und Geometrien konstruiert werden.
Das neuartige Haltescheibenelement 19 gemäß dieser Erfindung bietet ein sehr effektives Mittel, um den Halteblock 20, auf dem es installiert wird, vor Abrieb und Schlagschäden zu schützen und so die Lebensdauer des Halteblocks bedeutend zu verlängern. Die Haltescheibe 19 in den dargestellten Ausführungsformen ist im allgemeinen ringförmig. Es sollte berücksichtigt werden, daß diese Haltescheibe statt dessen auch die allgemeine Form eines Quadrats, Sechsecks oder andere Geometrien haben kann. Weiterhin ist es nicht notwendig, daß die Haltescheibe 19 dazu eingesetzt wird, um eine Klemmhülse zusammenzudrücken. Die Scheibe kann mit anderen Schneidmeißeln verwendet werden, um die Drehbarkeit zu verbessern und den Verschleiß an der Stirnseite des Halteblocks zu verringern.
Die geprägten Scheiben gemäß dieser Erfindung verfügen im Vergleich zu flachen Scheiben des Standes der Technik über höhere Festigkeiten. Es wird überlegt, daß als Ergebnis dieser höheren Festigkeit die allgemeine Dicke der Scheibe von der Vorderseite zur Rückseite (nicht im Bereich von Rippen oder Ausnehmungen) reduziert werden kann, was Materialkosten sparen hilft und die Fertigung der geprägten Scheibe erleichtert. Die geprägte Scheibe wird aus handelsüblichem Federstahl hergestellt. Die geprägte Scheibe kann, muß jedoch nicht, wärmebehandelt werden. Ein Rockwell Härtegrad zwischen 43 und 48 kann in einigen Einsatzgebieten bereits zufriedenstellende Ergebnisse liefern, während sich andere Härtegrade des Federstahls besser für andere Einsatzgebiete eignen.
Ich beabsichtige, daß Äquivalente, Anpassungen und Veränderungen, die logisch aus der hier beschriebenen Erfindung hergeleitet werden können, ebenfalls unter den Schutz der durch die Ansprüche definierten Erfindung fallen.

Claims

Scheibe (19) für einen drehbaren Schneidmeißel, mit: einer Vorderseite (44) und einer Rückseite (48), wobei die Vorderseite (44) mehrere Rippen (55) hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (48) mehrere Ausnehmungen (53) hat.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (55) eine gekrümmte Form haben, wodurch ein gekrümmtes Segment gebildet ist.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (55) gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (44) mehrere Zwischenräume (57) hat, die die mehreren Rippen (55) voneinander trennen.
Scheibe (19) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (57) gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite (44) im allgemeinen eben ist.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (48) im allgemeinen eben ist.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Ausnehmungen (53) gleichmäßig voneinander beabstandet sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Ausnehmungen (53) gekrümmt sind, wodurch gekrümmte Segmente gebildet sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückseite (48) eine innere, abgeschrägte Kante (60) aufweist.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Ausnehmungen (53) im allgemeinen U-förmig sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Rippen (55) im allgemeinen U-förmig sind.
Scheibe (19) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (19) eine Mittelachse hat, wobei die Rippen (55) den gleichen radialen Abstand von der Mittelachse haben.
Scheibe (19) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume (57) eine gekrümmte Öffnung bilden und die gekrümmte Öffnung einen Bogen bildet, der wenigstens halb so groß wie das gekrümmte Segment ist.
Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel, mit: einem Halteblock (20), einem Schneidmeißel (10) und einer Scheibe (19) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rippen (55) eine Drehung verbessern und eine Torsionsreibung verringern sollen.
Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rippe (55) eine Oberseite (23) hat, die eine Lagerfläche für den Schneidmeißel (10) bildet.
Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidmeißel (10) einen Schneidmeißelkopf (11) mit einer Unterseite (9) hat, um sich auf die Lagerfläche zu stützen.
Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteblock (20) eine im allgemeinen ebene Oberseite (23) hat, daß der Schneidmeißel (10) einen Schneidmeißelkopf (11) mit einer im allgemeinen ebenen Unterseite (9) hat und daß die Scheibe (19) zwischen dem Schneidmeißelkopf (11) und der ebenen Oberseite (23) positioniert ist, wobei jede Rippe (55) eine Oberseite hat, die eine Lagerfläche für den Schneidmeißel (10) bildet, um die Drehung des Schneidmeißels (10) zu verbessern, und wobei die ebene Rückseite die Drehung der Scheibe (19) verringert.
Baugruppe mit einem drehbaren Schneidmeißel nach Anspruch (18), die ferner eine Klemmhülse (17) aufweist.